9.有一學(xué)生在深入研究電磁感應(yīng)時(shí),自己制作了如圖所示的裝置,用鋁板制成U型框,將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框中,使整體在勻強(qiáng)磁場中沿垂直于磁場方向向左以速度v勻速運(yùn)動(dòng),懸線拉力為FT,則( 。
A.懸線豎直,F(xiàn)T=mgB.懸線傾斜,F(xiàn)T=mg
C.懸線豎直,F(xiàn)T<mgD.無法確定FT的大小和方向

分析 整體在勻強(qiáng)磁場中沿垂直于磁場的方向向左以速度V勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),在上下表面產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,小球受重力、電場力和洛倫茲力、拉力處于平衡,根據(jù)平衡判斷繩子拉力的大。

解答 解:設(shè)上下表面的間距為d,整體在勻強(qiáng)磁場中沿垂直于磁場的方向向左以速度v勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),在上下表面產(chǎn)生的電勢差U=Bdv.根據(jù)右手定則,下表面帶正電,上表面帶負(fù)電,則小球所受電場力大。$F=\frac{qU}jxj5z57$=qvB,方向向下.小球所受洛倫茲力大小F2=qvB,根據(jù)左手定則可知方向向上,所以電場力和洛倫茲力平衡,則重力等于繩子的拉力,懸線豎直.故A正確,B、C、D錯(cuò)誤.
故選:A

點(diǎn)評(píng) 該題是復(fù)合場問題,小球受重力、電場力、洛倫茲力和拉力.解決本題的關(guān)鍵掌握右手定則判斷電勢的高低,以及用左手定則判斷洛倫茲力的方向.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.下列關(guān)于電場強(qiáng)度的說法中,正確的是(  )
A.公式E=$\frac{F}{q}$只適用于真空中點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場
B.由公式E=$\frac{F}{q}$ 可知,電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度E與試探電荷q在電場中該點(diǎn)所受的電場力成正比
C.在公式F=k$\frac{{Q}_{1}{Q}_{2}}{{r}^{2}}$ 中,k$\frac{{Q}_{2}}{{r}^{2}}$ 是點(diǎn)電荷Q2 產(chǎn)生的電場在點(diǎn)電荷Q1處的場強(qiáng)大;而k$\frac{{Q}_{1}}{{r}^{2}}$ 是點(diǎn)電荷Q 1 產(chǎn)生的電場在點(diǎn)電荷Q2處場強(qiáng)的大小
D.由公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$ 可知,在離點(diǎn)電荷非常近的地方(r→0),電場強(qiáng)度E可達(dá)無窮大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.某人浸泡在盛有60.0L水的浴盆中,在1h內(nèi),人體所散發(fā)出的熱量使水溫從30℃上升到31.5℃(假設(shè)人體體溫保持恒定,且熱量沒有損失),該人一天可釋放多少熱量?1.00g脂肪燃燒放出39.7kJ的熱量,如果該人一天所需的熱量以食入脂肪來計(jì)算,則他一天至少需要食入多少克脂肪?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

17.如圖所示,讓一束均勻的陰極射線從兩極板正中間垂直穿過正交的電磁場,選擇合適的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和兩極之間的電壓U,帶電粒子將不發(fā)生偏轉(zhuǎn),然后撤去電場,粒子將做勻速圓周運(yùn)動(dòng),并垂直打到極板上,兩極板之間的距離為d,則陰極射線中帶電粒子的比荷為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.如圖為一氣墊導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上安裝有一個(gè)光電門B,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連,力傳感器可測出繩子上的拉力大小.傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放.

(Ⅰ)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d=2.30mm.
(Ⅱ)實(shí)驗(yàn)時(shí),由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門B的時(shí)間t=1.0×10-2s,則滑塊經(jīng)過光電門B時(shí)的瞬時(shí)速度為0.23m/s.
(Ⅲ)若某同學(xué)用該實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與力的關(guān)系,
①要求出滑塊的加速度,還需要測量的物理量是遮光條到光電門的距離L(文字說明并用相應(yīng)的字母表示).
②下列不必要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是A.(請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)
A.滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量
B.應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些
C.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平
D.應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行
③改變鉤碼質(zhì)量,測出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時(shí)間t,通過描點(diǎn)作出線性圖象,研究滑塊的加速度與力的關(guān)系,處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出$\frac{1}{{t}^{2}}$-F圖象.(選填“t2-F”、“$\frac{1}{t}$-F”或“$\frac{1}{{t}^{2}}$-F”).
(Ⅳ)若某同學(xué)用該實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證滑塊A所受合外力做功與動(dòng)能變化量關(guān)系,還需測量的物理量是遮光條到光電門的距離L、滑塊A的質(zhì)量M(文字說明并用相應(yīng)的字母表示);驗(yàn)證的表達(dá)式為FL=$\frac{M5d75dlz^{2}}{2{t}^{2}}$.
(Ⅴ)該實(shí)驗(yàn)裝置能否用于驗(yàn)證滑塊A、鉤碼和力傳感器組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒?能(填“能”或“不能”)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.測量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.AB是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道,與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切,C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′.重力加速度為g.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m;
②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC′的高度h;
③將物塊Q在A點(diǎn)由靜止釋放,在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D;
④重復(fù)步驟③,共做10次;
⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住,用刻度尺測量圓心到C′的距離s.
(1)用實(shí)驗(yàn)中的測量量表示:
(。┪飰KQ到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=mgR;
(ⅱ)物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkC=$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$;
(ⅲ)在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中,物塊Q克服摩擦力做的功Wf=mgR-$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$;
(ⅳ)物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{R}{L}-\frac{{s}^{2}}{4hL}$.
(2)回答下列問題:
(。⿲(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是通過多次實(shí)驗(yàn)減小實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差.
(ii)已知實(shí)驗(yàn)測得的μ值比實(shí)際值偏大,其原因除了實(shí)驗(yàn)中測量量的誤差之外,其它的可能是圓弧軌道存在摩擦,接縫B處不平滑等 (寫出一個(gè)可能的原因即可)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.一臺(tái)冰箱的壓縮機(jī)的功率為110W,開停比約為1:2(開一小時(shí)停兩小時(shí)),則一個(gè)月(按30天計(jì)算)壓縮機(jī)耗電(  )
A.52.8kW•hB.26.4kW•hC.39.6kW•hD.79.2kW•h

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

18.如圖所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖,比荷為$\frac{q}{m}$的帶正電粒子從靜止開始,經(jīng)間距為d的平行板中電場加速后,從G點(diǎn)沿紙面垂直于直線MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場,該偏轉(zhuǎn)磁場是一個(gè)以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后,最終打在照相底片上的H點(diǎn).測得G、H間的距離為L,粒子的重力忽略不計(jì).求:
(1)加速電場電壓;
(2)帶電粒子從靜止開始到H點(diǎn)的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的模型,下列說法正確的是( 。
A.研究地球繞太陽的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí),地球可看做質(zhì)點(diǎn)
B.研究月球影像形成原因時(shí),月球可看做質(zhì)點(diǎn)
C.研究飛行中的直升飛機(jī)螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),螺旋槳可做質(zhì)點(diǎn)
D.研究“神州八號(hào)”在軌道上的飛行姿態(tài)時(shí),“神州八號(hào)”可看做質(zhì)點(diǎn)

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同步練習(xí)冊答案